УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА


Министерство образования и науки РФ
ФГБОУ ВПО
«Уральский государственный
горный университет»











УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА


Учебно-методическое пособие
по выполнению практических работ
для студентов направления бакалавриата
022000 – «Экология и природопользование»
очного и заочного обучения





Екатеринбург

2014



Министерство образования и науки РФ
ФГБОУ ВПО
«Уральский государственный горный университет»


ОДОБРЕНО
Методической комиссией
факультета гражданской
защиты УГГУ
«28» ноября 2013 г.

Председатель комиссии
проф. А.В. Елохин




УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА




Учебно-методическое пособие
по выполнению практических работ
для студентов направления бакалавриата
022000 – «Экология и природопользование»
очного и заочного обучения







Издание УГГУ Екатеринбург, 2014


Б 63


Рецензенты: Семячков А. И. д. г.-м. н., профессор кафедры геоэкологии
Уральского государственного горного университета
Мамина В. П., к. б. н., институт экологии растений и животных
Уральского отделения Академии наук


Учебно-методическое пособие рассмотрено на заседании кафедры геоэкологии
30 ноября 2013 г. (протокол № 9) и рекомендовано для издания в УГГУ




Б63 УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА. учебно-методические пособие по выполнению практических работ для студентов направления бакалавриата 022000 – «Экология и природопользование» очного и заочного обучения. Е. В. Михеева, Е. А. Байтимирова, Т. А. Бадьина, В. А. Почечун – Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2014. – 43 с.


Учебно-методическое пособие подготовлено в соответствии с программой учебной полевой практики по биоразнообразию и общей экологии с элементами почвоведения для студентов 1-го курса специальности «Экология и природопользование». Приведены методические рекомендации для проведения полевых и камеральных работ. Изложены теоретические сведения, необходимые для выполнения работ. В учебно-методическом пособии представлены теоретические материалы по геоэкологии, биоразнообразию, биоиндикации, а так же рекомендации по отлову, учету, коллекционированию, морфометрии животных. Для формирования биоэтического восприятия природы, ценности жизни студентам представлены вопросы и высказывания для обсуждения.
Пособие предназначено для подготовки студентов направления бакалавриата 022000 – «Экология и природопользование».





© Уральский государственный
горный университет, 2014
© Михеева Е. В., Байтимирова Е. А.,
Бадьина Т. А., Почечун В. А., 2014




Учебное издание





Елена Владимировна Михеева
Екатерина Александровна Байтимирова
Татьяна Анатольевна Бадьина
Виктория Александровна Почечун





УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА




Учебно-методическое пособие
по выполнению практических работ
для студентов направления бакалавриата
022000 – «Экология и природопользование»
очного и заочного обучения



Редактор В. В. Баклаева



Подписано в печать
Бумага писчая. Формат бумаги 60 Ч 84 1/16.
Гарнитура Times New Roman. Печать на ризографе
Печ. л. 3,4. Уч.-изд. л. 3,0. Тираж 80 экз. Заказ №


Издательство УГГУ
620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева 30
Уральский государственный горный университет
Отпечатано с оригинал-макета
в лаборатории множительной техники УГГУ

..4
Практическое занятие № 1. ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ
ДНЕВНИКАПОЛЕВОЙ ПРАКТИКИ...5

Практическое занятие № 2. ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
РАБОТЫ В ПОЕВЫХ УСЛОВИЯХ............6

Практическое занятие № 3.МЕТОДЫ ОТЛОВА И КОЛЛЕКЦИОНИРО-
ВАНИЯ НАСЕКОМЫХ...7

Практическое занятие №4.ОЦЕНКА ЧИСЛЕННОСТИ И СУТОЧНОЙ
АКТИВНОСТИ ПТИЦ .........................................12

Практическая работа №5.ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРА ПИТАНИЯ АМФИБИЙ....15

Практическое занятие №6. УЧЕТ ЧИСЛЕННОСТИ МЕЛКИХ
МЛЕКОИТАЮЩИХ.....18

Практическое занятие № 7.КОЛЛЕКЦИОНИРОВАНИЕ ПОЗВОНОЧНЫХ
ЖИВОТНЫХ (НА ПРИМЕРЕ МЕЛКИХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ)....22

Практическое занятие №8. МЕТОДМОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ
ИНДИКАТОРОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ПОПУЛЯЦИЙ.........26

Практическое занятие №9. ОТБОР ПРОБ ВОДЫ, ПРОБОПОДГОТОВКА
ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ..29

Практическое занятие №10. ОТБОР ПРОБ ПОЧВЫ, ПРОБОПОДГОТОВКА
ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА.......34

Практическое занятие №11. ОТБОР ПРОБРАСТИТЕЛЬНОСТИ, ПРОБО-
ПОДГОТОВКА ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ...............36

Практическое занятие №12. ОТБОР ПРОБ НАСЕКОМЫХ
(Drosophilamelanogaster), ПРОБОПОДГОТОВКА ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО
АНАЛИЗА.........................................................................................................38

Прокомментируйте высказывания.39

Вопросы для рассуждения...40

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..........41

ВВЕДЕНИЕ

Геоэкология, в соответствии с паспортом специальности 022000– «Экология и природопользование» очного и заочного обучения,представляет собой междисциплинарное научное направление, объединяющее исследования состава, строения, свойств, процессов, физических и геохимических полей геосфер Земли как среды обитания человека и других организмов. Основной задачей геоэкологии является изучение изменений жизнеобеспечивающих ресурсов геосферных оболочек под влиянием природных и антропогенных факторов, их охрана, рациональное использование и контроль с целью сохранения для нынешних и будущих поколений людей продуктивной природной среды.
Основная цель первой летней полевой практики студентовпо специальности «Экология и природопользование», заключается в овладении следующими методиками:
отбора образцов для гео-, биогеохимических, гистологических исследований;
организации и ведения геоэкологического мониторинга;
учета численности беспозвоночных, амфибий, птиц, млекопитающих, оценки демографических характеристик популяций животных, используемых в качестве тест-объектов в экологических исследованиях;
отбора проб почвы, воды, биологических объектов.
Немаловажной задачей полевой практики является формирование у студентов представления о региональных особенностях биологического разнообразия в целях рационального использования и охраны ресурсов окружающей природной среды.








Практическое занятие № 1
ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ
ДНЕВНИКА ПОЛЕВОЙ ПРАКТИКИ

На основании черновых записей (в блокноте, записной книжке) ежедневно в период практики каждым студентом ведется дневник полевой практики (в бумажном или электронном виде). В дневнике должны быть зафиксированы:
План учебно-полевой практики.
Основные требования техники безопасности.
Дата и тема каждого занятия.
Цели и задачи занятия.
Необходимое оборудование для каждого занятия.
Методы работы в полевых и лабораторных условиях для каждого занятия.
Описание местности, биотопов и погодных условий (ежедневное).
Характеристики объектов наблюдений и сборов, содержание наблюдений и их обсуждение. Описания должны быть подробными, для пояснения записей рекомендуется использовать рисунки, схемы и фотографии.
В конце дневника должен быть приведен список литературы, использованной в ходе летней полевой практики.






Практическое занятие № 2
ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТЫ
В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

Требования к экипировке с целью профилактики заражения клещевым энцефалитом и др. инфекциями, переносимыми иксодовыми клещами (рис. 1, 2).
Одежда для полевых работ должна препятствовать проникновению к телу человека переносчиков инфекционных заболеваний – клещей. Брюки целесообразно заправлять в ботинки или сапоги, рубашка должна быть с длинными рукавами и воротом, не допускающим заползания клещей. Необходимо применять репеллентные (отпугивающие) и инсектицидные (уничтожающие насекомых и клещей) пре-параты для повышения защитных свойств одежды.Необходи-мость профилактических осмотров.


Рис.1. Клещ (иксодовый) –
переносчик опасных инфекций
Рис.2. Сравнительные размеры клещадо (слева) и после (справа) питаниякровью теплокровных животных или человека


С целью предотвращения присасывания клещей необходимо проводить профилактические осмотры одежды и тела. При возвращении с маршрута верхнюю одежду нужно осматривать, недопустимо проносить верхнюю одежду внутрь жилого помещения без предварительного осмотра, лучше хранить ее в специальном помещении.
При обнаружении присосавшегося клеща необходимо срочно обратиться к преподавателю или медицинскому работнику базы практики.
Категорически недопустимы несанкционированные преподавателем отлучки студентов с территории базы практики.

Практическое занятие № 3
МЕТОДЫ ОТЛОВА
И КОЛЛЕКЦИОНИРОВАНИЯ НАСЕКОМЫХ

Существуют разные способы сбора насекомых, и каждый из них имеет свою особенность, связанную с направлением изучения тех или иных особенностей вида, популяции или популяций.
При сборе насекомых используют сачки, различные ловушки, пинцеты, кисточки, пробирки, коробки, морилки.
Энтомологический сачок – самое распространенное орудие лова насекомых (см.рис. 1). Конструкция сачка представляет собой мешок из ткани навешанного на обруч, который прикреплен к палке. В зависимости от применения сачки для ловли насекомых в воздухе, в воде или способом кошения отличаются в конструкции.
а

б

в


Рис. 3. Воздушный энтомологический сачок:
а – выкройка мешка;б – мешок правильной формы;в – неправильной

Сачок для ловли насекомых в воздухе предпочтительнее использовать из легкой ткани – марли, легкого шелкового газа или нежесткого капронового мелко – ячеистого тюля. Последний материал более пригодный, так как марля сильно рвется, а мельничный газ не достаточно эластичный и они мало прозрачны, что делает работу более сложной. Пришивать мешок рекомендуется к полоске более прочной ткани – капрону, бязе, тонкому холсту, искусственному шелку, а затем эту полоску прикреплять уже на обруч.
Длина мешка зависит от диаметра обруча и обычно превышает последний в два раза. Диаметр обруча должен быть около 36 см, проволока для изготовления должна быть легкой и упругой толщиной 2,5 – 3 мм. Длина рукоятки не должна превышать длину руки коллектора. Дно мешка должно быть сшито таким образом, чтобы не оставалось углов, складок и сильно выделяющихся швов, иначе пойманное насекомое, особенно бабочки, будут повреждены.
Сачок, который используют для сбора насекомых методом кошения, шьют из бязи или плотного мельничьего газа, а обруч изготавливают из более толстой и крепкой проволоки. Дно мешка остается не сшитым, а скрепленным шнурком для удобства изъятия улова. Рукоятка сачка должна быть достаточно длинной – на 20 см ниже роста коллектора. Такая конструкция сачка позволяет выдерживать высокую нагрузку.
Метод кошения имеет много положительных и отрицательных сторон. Из положительных черт выделим основную – массовый сбор, который облегчает работу в сравнении с биоценометром. Недостатком же является отсутствие стандартных методических указаний (количество взмахов, ширина обхвата, диаметр сачка и т.п.) и отсутствием 100 % поимки насекомых на участке кошения.
Отметим лишь некоторые особенности этого способа лова. Сачок должен быть целым и невредимым. Кошение лучше проводить в сторону солнца и против ветра, в сухую погоду, для того, чтобы не спугнуть собственной тенью насекомых и избежать запутывания сачка.
Один из широко применяемых методов сбора насекомых – это метод ловчих ям. Ловчие ямы применяются в основном для ловли почвенных насекомых (жужелиц). Глубина ямы может варьировать в зависимости о того, какую емкость использует коллектор. В последнее время удобно использовать пластмассовые одноразовые стаканчики, которые помещают в предварительно сделанные ямки и сравнивают края стаканчика с поверхностью земли (рис. 4). Насекомые, проползая, падают на дно ловушки и остаются там. Для усиления привлечения хищных жуков на дно банки помещают различные остатки, например, улиток, запах которых привлекает насекомых. Следует помнить, что хищным жукам свойственен как каннибализм, так и поедание представителей других видов, поэтому в некоторых случаях, когда нет возможности часто проверять ловушки, на дно стаканчика следует наливать спирт или формалин, что в свою очередь еще и сохранит от гниения погибших в ловушке жуков.
В практике сбора насекомых, ведущих скрытый образ жизни, применяются методы химических приманок, таких как патока, для насекомых, привлекающихся на сладкий запах, или продуктов жизнедеятельности животных (навоз, помет), на которые собираются навозники, двукрылые, и трупы животных, приманивающие мертвоедов.
В некоторых случаях для ловли малоподвижных или не особо пугливых насекомых можно использовать пинцеты различной величины и формы.
Упаковка отловленных насекомых. Насекомых помещают в «морилки». «Морилка» представляет собой плотно закрывающейся сосуд. Лучше применять изделия из пластмассы, которые легче и прочнее стеклянных банок. В «морилку» помещают вату с усыпляющим насекомых веществом.


















Далее собранных насекомых следует упаковать, для чего используют специальные матрасики и пакетики. Пакетики в виде треугольников используются в основном для сохранения чешуекрылых, стрекоз, ос. Размеры пакетиков могут варьировать в зависимости от размера насекомого и представляют собой треугольник с завернутыми краями (рис. 5). На одном из краев пакетиков, прежде чем помещать туда отловленный экземпляр, нужно подписать информирмацию о месте сбора, дату и ФИО коллектора.
Матрасики представляют собой плотный картон с вырезанными для загиба краями, на который располагается плотно сжатая вата толщиной не более 1 см (рис. 6). Сверху матрасик покрывается листком бумаги, на который заносится информация о сборе насекомого.
Этикетки следует писать обычным графитным карандашом, для того чтобы надпись не размывалась водой или препаратными жидкостями. Стандартная этикетка несет информацию – место сбора, характеристика места (луг) дата сбора и ФИО коллектора. Дополнительно можно вносить информацию о способе лова и методов, например, кошения на пойменном лугу II террасы, 200 взмахов сачком и т.п.
Весь разложенный материал – матрасики пакетики пробирки – должны помещаться в коробки с твердым покрытием.
Для удобства заполнения этикеток общепринято использовать сокращения: хр. – хребет, ущ. – ущелье, пер. – перевал, р. – река, с. – село, пос. – поселок, обл. – область, р-н – район, г. – город, окр. – окрестности и т.д.
Принцип построения энтомологических коллекций оформляется с общепринятыми методамидля всех энтомологических групп в следующей последовательности:

1. Отряд.
2. Подотряд.
3. Надсемейство.
4. Семейство.
5. Подсемейство.
6. Триба.
7. Род.
8. Подрод.
9. Вид.
10. Подвид.

Рис.6. Ватный матрасик для хранения насекомых и лист с этикетками
Энтомологические коробки удобнее всего располагать в энтомологических шкафах в систематическом порядке. Для предохранения коллекций от насекомых-вредителей применяют множество химических элементов отпугивающего и убивающего действия. Наиболее благоприятный температурный режим в помещениях с коллекциями 18–20 °C при влажности 60–70 %.

Цель работы: овладение методиками сбора и коллекционирования насекомых.

Оборудование и материалы
Банки, стаканчики, сачки, лопаты, марля, вата, карандаши, пинцеты, лопаты, картон, ножницы, препаровальные иглы.

План работы
Собрать насекомых методом кошения в различных биотопах: лес, поляна, луг, окрестности плотины, территория базы практик.
Собрать насекомых методом ловчих ям.
Определить численность и систематическую принадлежность насекомых различных биотопов.
Сформулировать выводы о характеристиках видового населения различных биотопов и влиянии метода сбора на представительство определенных систематических групп насекомых в отловах.
Практическое занятие№ 4
ОЦЕНКА ЧИСЛЕННОСТИ
И СУТОЧНОЙ АКТИВНОСТИ ПТИЦ

Линейные учеты птиц обычно проводятся на стационарных маршрутах в 3-4х выбранных биотопах с 3–5-кратной повторностью. Протяженность маршрута должна быть не менее 1 км, и он должен пролегать по наиболее типичным для каждого выбранного биотопа стациям. Необходимо сделать подробные описания выбранных для исследования биотопов. Биотопы наносят на карту или карту-схему района исследований, а для предварительно намеченных маршрутов в них составляют подробные план-схемы с указанием основных ориентиров-визиров (просеки, поляны, дороги, тропинки, лесотаксационные квартальные столбы, отдельные заметные деревья, зоны кустарников, особенности микрорельефа и т. д.).
Учеты проводят в утренние часы, при нормальных погодных условиях, когда активность птиц максимальна. Перед каждым учетом в блокноте делают все необходимые записи (или проговаривают на диктофон информацию) о дате, времени начала учета, погодных условиях, а по ходу маршрута – о возможных видимых изменениях биотопа, особенностях поведения птиц, расположении и содержимом гнезд, местах встреч, времени окончания учета и т. д. Передвижение по маршруту не должно быть быстрым и то же время не слишком медленным и составлять в среднем около 20 – 25 мин на километр. Рекомендуется делать небольшие остановки для определения видовой принадлежности объекта, осмотра найденных гнезд, более тщательного подсчета локальных скоплений птиц и в других случаях. Данные о встреченных птицах и жилых гнездах заносятся в блокнот построчно или в виде таблицы. Фиксируются все птицы, отмеченные визуально и по голосам, с соответствующими пометками об их половой принадлежности, поведенческих и возрастных особенностях, свидетельствующих об их возможном гнездовании на исследуемой территории. Также записывают примерные расстояния от линии учета до обнаруженных объектов. Очень полезно отмечать на плане-схеме маршрута зарегистрированных птиц и гнезда с привязкой к видимым естественным и искусственным визирам-ориентирам с целью получения информации о пространственной структуре поселений пернатых в исследуемых биотопах.
Для анализа населения птиц в различных биотопах и их сравнения между собой используют следующие показатели, которые также фиксируются в таблицах: очень многочисленные виды – 100 и более особи/км2, многочисленные виды – 10–99, обычные виды – 1–9, редкие виды – 0,1–0,9 и очень редкие – менее 0,1 особи/км 2. Доминантные виды составляют 10 и более процентов от общего обилия птиц, фоновые виды – обычные и многочисленные виды. Доля участия вида выражается в процентах к суммарной плотности населения птиц всех видов в биотопе. Выводы должны соответствовать поставленным задачам и могут включать, как результаты анализа населения птиц исследуемых биотопов, так и динамику населения птиц этих биотопов в зависимости от различных естественных или искусственных причин, а также мониторинг состояния населения птиц сравниваемых биотопов в гнездовой и постгнездовой периоды.

Наблюдения за гнездовой активностью птиц
Задача работы заключается в подробном описании всех сторон жизнедеятельности птиц, насиживающих яйца или выкармливающих птенцов. Работа состоит в посменном непрерывном наблюдении за гнездом в течение периода активности птиц. Наблюдение ведется с помощью бинокля из укрытия, расположенного возможно ближе к гнезду, но на таком расстоянии, на котором птица не реагирует на человека. Расстояние это определяется эмпирически; в течение периода работы иногда оказывается возможным передвинуть «наблюдательный пункт» почти вплотную к гнезду. Наблюдатели регистрируют каждый прилет птицы к гнезду (если в гнезде птенцы, то отдельно регистрируются прилеты с кормом), отлет с гнезда, время обогревания, частота переворачивания яиц, вынос капсул (если в гнезде птенцы) и т.п. Отмечаются различные формы поведения птиц. При оформлении работы студенты, помимо подробного описания наблюдений, составляют графики общей активности птиц, отдельных ее форм (кормление, чистка гнезда и т.п.), план гнездового участка, а также (если эти работы проводились) таблицы или графики изменений температуры в гнезде, роста птенцов и т.п. Работу легко иллюстрировать фотографиями.

Цель работы: анализ суточной активности птиц.

Оборудование и материалы – бинокли, дневники, карандаши.

План работы
1. Осуществить побригадно наблюдение за суточной активностью птиц.
2. По результатам наблюдений в течение суток составить сводную таблицу (табл. 2.1).
3. Составить график (%) суточной активности птиц.


Таблица 2.1
Суточная активность птиц

Птица, особые приметы
Вид активности
(кормовая, строительно-гнездовая, социальная: дружелюбные, агрессивные контакты, голосовая, покой)
Продолжительность, час, мин
Примечания

1.




2.










Практическое занятие № 5
ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРА ПИТАНИЯ АМФИБИЙ

Трофический спектр (спектр питания) – это компонентный состав пищи животных, характеризующийся как определенным ассортиментом потребляемых кормов, так и их количественной пропорцией; степень разнообразия потребляемой пищи (Дедю, 1989).
Изучение питания как основной экологической формы связи организма со средой. Наиболее распространенный метод изучения состава питания – анализ содержимого желудков.
Взятый для анализа желудок взвешивается, из него извлекается содержимое и переносится в чашку Петри или маленькую неглубокую емкость. После этого взвешиваются пустой желудок и пищевой ком. Полученные данные используются для установления степени наполнения желудков путем вычитания массы пустого желудка из массы наполненного. Индекс наполнения желудков устанавливают по следующей формуле:


гдеJ – индекс наполнения;
P – масса тела;
Pn – масса содержимого желудка.
Пищевой ком разбирают на плоской тарелке или в чашке Петри при помощи препаровальных игл и глазного пинцета. Извлеченные остатки пищи разбивают на отдельные фракции, а затем взвешивают каждую группу кормов отдельно и определяют видовую принадлежность и количество всех компонентов корма.
Информация о каждой отдельной фракции (наименование и масса) записывается на регистрационную карточку данного животного туда, где на карточке оставлено место для анализа желудка. Остатки насекомых из одного желудка удобнее складывать в одну пробирку, переслаивая отдельные фракции небольшими кусочками ваты и снабжая каждую маленькой этикеткой с обозначением.
Разбирая пищу, нужно стремиться подсчитывать количество съеденных кормовых объектов. Подсчет числа насекомых легче всего вести по количеству голов и крыльев, если сами животные раздроблены. В тех случаях, когда подсчитать или взвесить не представляется возможным, отмечается хотя бы примерный объем того или иного компонента по пятибалльной шкале: I – единично, II – не-большое количество (10 – 20%), III – значительное количество (около 50%), IV – много (50 – 75 %), V – очень много (более 75 %). Наконец, если невозможно дать и глазомерную балльную оценку, то отмечают лишь относительную встречаемость, т.е. количество желудков, в которых встречен данный вид корма (в процентах к общему числу исследованных желудков,исключая пустые). Конечно, коэффициенты встречаемости совершенно не отражают количества съеденного корма, а поэтому лишь частично определяют его значение в питании вида. Но, к сожалению, далеко не всегда есть возможность произвести взвешивание или подсчет отдельных фракций. Встречаемость же можно определить при любых условиях. Этим и объясняется, что в большинстве современных работ по экологии питания фигурирует именно встречаемость.

Цель работы: изучить трофический спектр амфибий методом анализа содержимого желудков.


Материалы и оборудование
1. Серии лягушек (свежие или фиксированные). Серии должны быть отловлены в краткие сроки в одном биотопе.
2. Штангенциркули, линейки по числу студентов.
3. Электронные весы.
4. Ванночки, препаровальные иглы, чашки Петри, пинцеты, ножницы для вскрытия по числу студентов.
5. Бинокулярные лупы.
6. Определители насекомых.




План работы
Произвести основные измерения и взвешивание предложенных экземпляров амфибий и рептилий.
Отметить дату и место поимки животных.
Вскрыть животных и извлечь желудки.
Взвесить полные и пустые желудки; установить степень и индекс их наполнения.
Разобрать содержимое желудков на фракции под бинокуляром по общепринятой методике (см. вводную часть).
Объединить серийные данные по питанию изученных видов.
Построить графики, отражающие весовую или объемную долю различных компонентов пищи (секторные диаграммы) и относительную встречаемость основных групп кормов (гистограммы).
Данные представить в виде таблиц и графиков.


Практическое занятие№ 6
УЧЕТ ЧИСЛЕННОСТИ
МЕЛКИХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

В зависимости от целей учета (определить количество животных, обитающих на какой-то территории, или дать лишь относительное представление о численности) принято выделять группы методов абсолютного и относительного количествен-ного учета наземных позвоночных.

Относительные учеты
Ловушко-линии
Этот универсальный метод применяется необычайно широко не только в лесу, но и во многих других биотопах.
Метод ловушко-линий имеет большие достоинства: одновременно с данными о численности зоолог получает и самих зверьков, т.е. пробу из популяции; добытые грызуны в зависимости от поставленных задач могут быть использованы как коллекционный материал, по данной выборке могут быть определены возрастной состав и интенсивность размножения, особенности питания (по содержимому желудков); зверьки могут быть исследованы на зараженность инфекциями, на присутствие и обилие паразитов и пр. В качестве приманки в плашках чаще всего используют корку хлеба, отрезанную снизу или сбоку, смазанную подсолнечным нерафинированным маслом и разрезанную на квадратики, примерно по 1 – 1,5 см2. Плашки выставляют в линии, при этом число ловушек в линиях бывает различно. Ставят их и по 100, 50 и 25 штук. Наиболее целесообразен последний способ, так как при постановке 50 и 100 штук линия не всегда укладывается в контуры однотипного выдела, пересекая несколько биотопов, что затрудняет характеристику обилия зверьков в каждом из них. Кроме того, постановка линий по 25 штук дает возможность оценить дисперсность распределения грызунов,т.е. есть число (или процент) линий, на которых поймались зверьки определенного вида.
Плашки расставляют через 5 м одну от другой, выбирая в радиусе не более 1 м наиболее подходящее место, то естькакое-либо укрытие, например, у корней деревьев, вдоль лежащего дерева и т.п., а также у отверстия норы или на поверхностной дорожке.

Ловчие канавки, заборчики
Ловчие канавки, в которые вкопаны ловчие цилиндры или конуса, – постоянно действующие ловушки, которые чаще всего применяются для учета и отловов землероек, однако они используются и при работе с грызунами и амфибиями. Все мелкие млекопитающие легко вылезают из канавок, но они любят бегать по уплотненному гладкому дну канавки, в результате сваливаясь в цилиндры. Большинство зоологов использовали канавки по 50 м, вкапывая в них 5 цилиндров.
Для целей практики целесообразно копать канавки длиной 20 м с двумя цилиндрами. Канавку копают глубиной на «штык» лопаты (25 – 30 см) и примерно такой же ширины. Стенки должны быть вертикальными, дно – гладким, утрамбованным. В дно канавки на расстоянии 10 м один от другого вкапывают металлические цилиндры так, чтобы стенки канавки вплотную подходили к цилиндру, а верхний край цилиндра был на 1– 2 см ниже дна канавки. В дне цилиндра должно быть пробито несколько отверстий для стока дождевой воды, чтобы грызуны не тонули в ней. Такие канавки надо осматривать каждое утро, извлекая из них зверьков. Цилиндры периодически чистят, выбирая из них земноводных, насекомых и пр. В каждом биотопе роют несколько канавок. Конусы ловят с той же эффективностью, что и цилиндры, но преимущество конусов в том, что их легче вкапывать в землю. Работая с канавками, необходимо принимать во внимание, что число зверьков, попадающих в них, в значительной степени определяется погодными условиями.

Цель работы: изучить биотопическое распределение мелких млекопитающих.

Задачи
Изучить видовой состав популяций отловленных животных.
Оценить численность мелких грызунов и землероек в различных биотопах.
Изучить половой и возрастной состав популяций отловленных животных.
Оценить фактическую плодовитость самок в изучаемых популяциях.

Материалы и оборудование
Ловушки Геро (давилки) – 100 штук.
Штангенциркули, линейки по числу студентов.
Электронные весы.
Ванночки, препаровальные иглы, чашки Петри, пинцеты, ножницы для вскрытия по числу студентов.
Бинокулярные лупы.
Определители мелких млекопитающих.

План работы
Провести стандартные учеты численности зверьков методом ловушко-линий:
В различных биотопах расставляются учетные линии давилок (по 25 ловушек, расположенных с интервалом в 5 м). Проверка линий и сбор животных производится 1 раз в сутки. Продолжительность учета – четыре ночи.
По окончанию отловов провести оценку численности мелких млекопитающих. Численность зверьков определяется по формуле:

гдеON– относительное обилие мелких млекопитающих;
N – общее количество отловленных зверьков;
LS– количество отработанныхловушко-суток.

Расчеты выполняются по каждому виду и для всей полученной выборки в целом.
Пойманных зверьков взвесить и провести стандартные измерения (длина тела, хвоста, ступни, высота уха).см. практ. занятие №4.
Провести определение видовой принадлежности, отловленных животных.
Провести вскрытие отловленных животных с целью уточнение возраста (отмечается наличие или отсутствие тимуса), пола (для неполовозрелых животных и землеройковых) и состояния генеративной системы. У беременных самок проводится подсчет эмбрионов в матке.
Определить среднюю фактическую (подсчет в матке числа плодов) плодовитость для каждого вида.

Представление результатов работы
По результатам работы заполняется сводная таблица

Таблица 4.1
Морфометрия млекопитающих

Описание
биотопа
Дата отлова
Вид животного
Вес
Пол
Длина тела
Длина хвоста
Длина ступни
Высота уха
Возраст



































Цифровые данные, характеризующие численность различных видов мелких млекопитающих в отдельных биотопах и в среднем по району исследований, представить в виде диаграмм.
Результаты по половозрастному составу популяций представить в виде таблиц или графиков для каждого биотопа.
Данные по фактической плодовитости представить в виде таблицы:
Таблица 4.2
Плодовитость млекопитающих

Биотоп
Вид
Фактическая плодовитость
(среднее ± ошибка среднего)










Сделать вывод относительно динамики численности отдельных видов в изучаемых биотопах и району в целом на основании сравнительной оценки полученных данных с результатами учетов предыдущих лет.

Практическое занятие № 7
КОЛЛЕКЦИОНИРОВАНИЕ ПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ (НА ПРИМЕРЕ МЕЛКИХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ)

Цель работы: получить навыки измерения и изготовления коллекционной тушки мелкого млекопитающего.
Задачи
1. Осуществить основные промеры у предложенного млекопитающего, занести на этикетку.
2. Изготовить коллекционную тушку.
3. Подготовить череп животного к длительному хранению.

Материалы и оборудование
Штангенциркули, линейки по числу студентов.
Ванночки, перчатки, препаровальные иглы, чашки Петри, пинцеты, ножницы для вскрытия по числу студентов.
Вата.
Мягкая металлическая, алюминиевая или отожженная стальная проволока.
Опилки или крахмал.

План работы
1. Провести измерение млекопитающих
При изучении млекопитающих берутся следующие стандартные промеры:
Длина тела. Зверька кладут на спину, следя за тем, чтобы он лежал прямо измеряют расстояние от кончика мочки носа до анального отверстия.
Длина хвоста. Хвост сгибается вверх под прямым углом к телу и измеряется от сгиба на хребте до точки окончания мякоти хвоста, исключая выступающую за хвост шерсть.
Длина ступни. У ступни задней ноги выпрямляются пальцы, измеряется расстояние от кончика самого длинного когтя до пятки через всю длину ступни объекта.
Высота уха. Помещают линейку в выемку у основания уха и измеряют расстояние до наиболее удаленного края мягкой части уха, исключая шерсть выступающую за край уха (ухо необходимо расправить, но не тянуть!).

2. Изготовить коллекционную тушку
2.1. Перед препарированием животного заполните этикетки для шкуры и черепа, сделайте необходимые записи в журнал вскрытий.
2.2. Изготовьте ватный каркас тушки. Для этого сложите прямоугольный кусочек ваты требуемого размера и придайте ему необходимую форму. Каркас делают обычно на четверть длиннее, чем тело животного.
От проволоки отрежьте пять кусков – один для хвоста и четыре для ног. Ножная проволока должна быть такой же длины, как костная структура конечностей; проволоки для двух задних лап должны быть длиннее, чем для передних лап. Хвостовая проволока должна быть вполовину длиннее хвоста.
На протяжении всего процесса снятия шкуры тушку насколько возможно держат погруженной в опилки или крахмал, которые абсорбируют жир и другие выделения тела, предотвращая, таким образом, их попадание на шерсть или руки препаратора.
Ножницами сделайте разрез кожи по средней линии живота, начиная разрез непосредственно перед анальным отверстием и продолжая его вперед не более чем на четверть длины тела по направлению к грудной клетке. Удерживая животное, толкайте колено по направлению к средней линии тела, одновременно сдвигая кожу живота и бока от средней линии. Захватите снятое колено рукой с ножницами, и отделите ногу от шкуры, спустите шкуру вниз до лодыжки, отделите конечность от туловища, перерезав непосредственно под коленным суставом. Повторите все операции с другой задней ногой.
Отделите скальпелем кожу от стенки тела и связки, прикрепляющие кожу к телу, и одним движением стяните ее с хвоста.
Отделите шкуру от стенки тела у начала исходного надреза. Затем выверните мездрой наружу всю шкуру вокруг тела и сдвигайте ее с тела. Спустите шкуру до тех пор, пока не покажутся локти зверька. Перережьте тонкий подкожный мускул, который откроется. Сдвиньте кожу до запястья. Движением лезвий ножниц от запястья до локтя снимите мышцы с ноги и перережьте кости непосредственно под локтевым суставом.
Спустите шкуру дальше, пока не покажутся основания ушей. Когда оба уха высвобождены, спустите шкуру вперед до тех пор, пока не достигнете глаз. Возьмите скальпель и сделайте два разреза на каждом глазе: один разрез прямо вниз через глаз и второй разрез ближе к костям черепа поперек направления первого, отделяя, таким образом, передний угол глаза от черепа. Спустите шкуру до конца нижних челюстей, отделите шкуру от каждой скулы, затем скальпелем отделите кожу от передней части скулы. Отделите скальпелем кожу мочки носа, заботясь о том, чтобы резать впереди носовых костей.
Вскройте снятую тушку. Зарегистрируйте пол животного. Если объект самка, отметить отсутствие или присутствие эмбрионов, зафиксировать их число и длину.
Закончите записи на этикетках и в журнале вскрытий.
Прикрепите черепную этикетку к черепу и опустите его в воду.
Скальпелем очистите шкуру, разложенную на опилках, от жира.
Зашейте ротовое отверстие одним стежком.
Всю внутреннюю поверхность шкуры обработайте с помощью ватного тампона, удерживаемого пинцетом.
В каждую переднюю ногу введите проволоку вдоль костей предплечья в ладонь и основание кости среднего пальца. Начиная от запястья, туго оберните тонким слоем ваты вместе кости предплечья и проволоку.
Возьмите пинцетом ватный каркас тела и положите швом вниз. Закрытым пинцетом надавите в центр одного из концов ватного ролика, а большим и указательным пальцами свободной руки заверните вверх свободные края ваты на том же конце.
Натягиванием поместите на место шкуру головы и шеи, поправьте шкуру в зоне глаз, ушей, горла и грудной клетки. Проследите, чтобы заостренный «нос» каркаса заполнил кончик носа, отверстия для глаз были симметричны, уши находились точно друг напротив друга, и шкура головы была полностью набита. Затем освободите зажим пинцета.
Как можно реже прикасаясь руками к шкуре и каркасу, натяните оставшуюся часть шкуры на каркас, который должен быть немного длиннее, чем натуральное тело зверька. Ножницами отрежьте излишки заднего конца каркаса, оставив тонкий слой ваты на спинной стороне.
Свяжите ножную проволоку задних лап (так же, как ранее передних). Ступни задних ног вытяните позади, подошвы при этом должны быть внизу.
Возьмите хвостовую проволоку, и смочите водой один из ее концов. Вращая проволоку, наверните на нее тонкий слой ваты таким образом, чтобы намотка постепенно увеличивалась в диаметре по направлению от одного конца проволоки к другому. Поместите кончик хвостовой проволоки в открытое основание хвоста, и затем одним непрерывным движением введите хвостовую проволоку до самого кончика шкуры хвоста.
Зашейте разрез на животе. Захватите иглой самый конец разреза и зашейте его тремя-четырьмя диагональными стежками.
Положите набитую шкуру животом вниз с вытянутыми задними ногами вблизи края стола. Привяжите этикетку над правой пяткой.
С помощью 8 булавок пришпильте тушку к сушильному подносу животом вниз. Первыми прикрепите ступни передних ног. Передние ступни должны быть под головой, симметрично расположенными относительно средней линии тела. Булавки вкалывайте с наклоном наружу, чтобы они не сминали кожу или мех на боках головы. Затем закрепите основание хвоста двумя булавками. Расположите на одной линии кончик носа, основание хвоста и кончик хвоста. Затем закрепите кончик хвоста двумя пересеченными булавками.
Поставьте поднос со шкурой в темное, проветриваемое помещение. После полного высыхания шкуры ее можно открепить от подноса.
Подготовить череп животного для хранения
Череп животного отварить, зачистить от мягких тканей, включая мозг, просушить.
Практическое занятие № 8
МЕТОД МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИНДИКАТОРОВ
ПРИ ИЗУЧЕНИИ ПОПУЛЯЦИЙ

Адаптивная роль относительных экстерьерных и интерьерных показателей, особенно пропорций внутренних органов, позволяет их использовать в качестве индикаторов физиологического состояния животных. Изучение популяций по ряду подобного типа показателей получило название метода морфофизиологических индикаторов. Сущность метода заключается в том, что на основании изменчивости морфологических или физиологических признаков создается суждение о биологическом своеобразии обследуемых популяций. В качестве показателей широко используются размеры и вес внутренних органов. Это абсолютный и относительный вес сердца, печени, селезенки, почек и надпочечников.
Относительный вес сердца связывают с двигательной активностью животных и, как следствие, с уровнем метаболизма, а относительный вес печени, почек и надпочечников – с уровнем обмена веществ. Печень – важный кроветворный орган и депо углеводов. Ее вес изменяется преимущественно за счет накопления или расходования углеводов и жира. Колебания веса печени велики и связаны с сезонной сменой характера питания и кратковременными перерывами в обеспеченности кормами. Таким образом, на величину этого показателя в основном влияют конкретные кормовые условия.
Поскольку имеются половые и возрастные отличия весовых характеристик внутренних органов, при проведении популяционных исследований рекомендуется использовать выборки, учитывающие эти особенности.
При изучении популяционных особенностей интерьерных признаков методом морфофизиологических индикаторов проводится вскрытие тушек. Взвешивание внутренних органов проводится на торзионных весах с точностью до 0,5 мг. В качестве интерьерных признаков берутся абсолютный и относительный вес сердца, печени, селезенки, почек и надпочечников. У мелких животных индексы упомянутых внутренних органов рассчитываются в промилях, т.е. как отношение веса органа к весу животного, умноженное на 1000. При использовании в качестве интерьерных признаков таких органов, как почки и надпочечники, вес левого и правого члена пары рекомендуется брать по отдельности.

Цель работы: ознакомиться с использованием метода морфофизиологических индикаторов при изучении популяций позвоночных животных.

Задачи
Освоить камеральную обработку материала.
Выявить популяционные особенности интерьерных признаков представителей одного из видов позвоночных животных, обитающих в разных экологических условиях.
Выявить систематические отличия и черты сходства некоторых интерьерных признаков у разных видов позвоночных животных.

Материалы и оборудование
Выборки нескольких видов позвоночных животных (всего 2 – 3 вида, по 2 выборки одного из видов на пару студентов).
Электронные весы с точностью до 0,5 мг.
Линейки, подносы, инструменты для вскрытия (ножницы, пинцеты) по количеству пар студентов.
Компьютер, программные продукты «Statistica» и «Excel».
План работы
Сформировать выборки одного из видов позвоночных животных из разных местообитаний, с учетом половозрастных особенностей особей (половозрелые самцы или самки, неполовозрелые самцы или самки).
У животных взять стандартные промеры тела и взвесить на электронных весах.
Животных вскрыть, взвесить внутренние органы.
С помощью компьютерных программ «Statistica» и «Excel» рассчитать индексы внутренних органов.
Данные по абсолютной и относительной величине интерьерных признаков занести в таблицы и сопоставить выборки животных с помощью тех же программ: найти среднее±ошибка среднего (M±m), сделать расчет достоверности различий (t-критерий, Mann-Whitney тест, констатация различий между выборками происходит при уровне значимости р
·0,05). Провести графический анализ.
Сравнить с аналогичными данными, полученными по другим видам позвоночных животных.
Полученные результаты обсудить и сделать выводы.































Практическое занятие № 9
ОТБОР ПРОБ ВОДЫ, ПРОБОПОДГОТОВКА
ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Задача количественного химического анализа состоит в определении содержания тех или иных элементов в анализируемом материале; при этом главное требование заключается в том, чтобы результаты отражали истинное содержание этих элементов. Достигнуть этого можно только в том случае, если все операции анализа выполнены правильно.
При аналитическом исследовании выполняется ряд последовательных равнозначных операций, в результате чего получают достоверные данные по качественному и количественному составу материала. Любое аналитическое определение включает четыре этапа:
1) пробоотбор; 2) пробоподготовка; 3) собственно химический анализ (измерение аналитического сигнала как функции содержания в пробе интересующих компонентов); 4) статистическая обработка результатов анализа.
Работа при любом аналитическом исследовании обязательно начинается с отбора проб. При пробоотборе существует необходимость во взятии из огромной массы исследуемого объекта небольшого его количества для проведения этапа химического определения состава, т. е. необходимо провести отбор так называемой средней пробы.
Понятие «проба» подразумевает представительную часть исследуемого объекта. И действительно, основное требование к пробе – это ее представительность, т.е. химический состав пробы и всего объема исследуемого объекта должны быть идентичными. Другими словами, представительная проба должна адекватно отражать общий состав анализируемого объекта с учетом особенностей распределения всех компонентов, т.е. информация, полученная от пробы, должна в математическом смысле точно отражать информацию, заложенную в объекте исследования.
При строгом математическом подходе последнее требование выполнимо, лишь, когда анализу подвергают весь исследуемый материал или когда объект однороден по химическому составу. Для случая однородного материала (газы) достаточно взять в любом месте любое количество этого материала и провести анализ, чтобы получить правильные данные.
В остальных случаях в силу того, что исследуются весьма разнообразные объекты, которые, кроме того, сильно различаются по своей однородности (природные воды, почвы, растительность, живые организмы), пробы, как правило, лишь в большей или меньшей степени приближаются к представительным.
Соответствие составов пробы и исследуемого объекта определяет качество пробы, которое зависит от состава и гомогенности объекта, размеров объекта и пробы, выбранного метода пробоотбора, числа отобранных проб, разложения или загрязнения проб, метода пробоподготовки (гомогенизация пробы, уменьшение ее размера).
Условия хранения и правильная маркировка проб влияют на идентичность определяемых составов и являются не количественными (неизмеряемыми) характеристиками качества пробы. Проба должна сохранить те свойства объекта, которые последний имел в момент отбора, или же изменять эти свойства идентично объекту.
Пробоотбор – это такая операция, при которой происходит отбор достаточного количества представительной части исследуемого материала (объекта), состав и свойства которой идентичны составу и свойствам материала как целого.
Процесс взятия представительной пробы затруднен из-за того, что для отбора такой пробы нет универсального правила, одинаково пригодного для различных материалов. Методы отбора проб весьма разнообразны и зависят от агрегатного состояния материала, характера материала, степени его однородности.
Регламент методики пробоотбора (т. е. конкретные операции и их число) зависит от требований по достоверности установления химического состава объекта анализа.
В связи с этим для каждого конкретного материала разработаны правила и приемы пробоотбора. Эти правила включают способ отбора, вид пробоотборника, глубину его погружения, число точек отбора, размер проб.
Отобранная проба природной воды (подземной или поверхностной) должна с наиболее возможной полнотой представлять основные показатели химического состава исследуемых природных вод в данный момент или за определенный промежуток времени. Способы отбора и пробоподготовка должны гарантировать неизменность химического состава в интервале между отбором проб и их анализом.
При отборе проб воды используются емкости, отвечающие следующим требованиям:
Предохранению состава пробы от потерь определяемых показателей или от загрязнения другими веществами.
Устойчивости к экстремальным температурам и разрушению.
Способности легко и плотно закрываться, необходимые размеры, форма, масса, пригодность к повторному использованию.
Светопроницаемости.
Химической (биологическая) инертности материала, использованного для изготовления емкости и ее пробки.
Возможности проведения очистки и обработки стенок, устранения поверхностного загрязнения тяжелыми металлами и радионуклидами.
Допускается применение одноразовых емкостей для отбора проб.
Емкости с закручивающимися крышками, узким и широким горлом должны быть снабжены инертными пластмассовыми (например, из политетрафторэтилена) или стеклянными пробками. Не допускается применять резиновые прокладки и смазку, если емкость предназначена для отбора проб с целью определения органических и микробиологических показателей.
Пробоотборники должны:
Минимизировать время контакта между пробой и пробоотборником.
Изготовляться из материалов, не загрязняющих пробу.
Иметь гладкие поверхности.
Быть сконструированы и изготовлены применительно к пробе воды для соответствующего анализа (химический, биологический или микробиологический).
Пробы необходимо отбирать вручную специальными приспособлениями или с применением автоматизированного оборудования.
Для отбора точечных проб на заданной глубине должны применяться батометры.
Допускается отбор проб воды бутылью. Бутыль необходимо закрыть пробкой, к которой прикреплен шнур, и вставить в тяжелую оправу или к ней подвесить груз на тросе (шнуре, веревке). Бутыль опустить в воду на заранее выбранную глубину, затем пробку вынуть при помощи шнура, бутыль заполнить водой до верха, после чего вынуть. Перед закрытием бутыли пробкой слой воды слить так, чтобы под пробкой оставался небольшой слой воздуха.
Для исследования вертикального профиля воды при ее слоистой структуре допускается применять стакан с делениями, пластмассовый цилиндр или цилиндр из нержавеющей стали, открытый с обоих концов. В точке отбора проб цилиндр перед поднятием на поверхность закрыть с обоих концов специальным устройством (управляющим тросом).
Отобранные пробы необходимо подготовить к химическому анализу путем фильтрования. Взвешенные вещества, осадки необходимо удалить при взятии пробы или тотчас после этого фильтрованием проб через фильтровальную бумагу. Фильтрование применяют также для разделения растворимых и нерастворимых форм, подлежащих определению. Фильтр должен быть тщательно промыт перед применением, а при необходимости стерилизован, быть совместимым с методом определения показателя и не должен вносить дополнительных загрязнений.

Цель работы: овладение методиками отбора проб воды и пробоподготовки для химического анализа.




Материалы и оборудование
Пробоотборники.
Бутыли.
JPS-навигатор.
Фильтровальная бумага.


План работы
Провести рекогносцировку и описание местности.
Определить места отбора проб природной воды с учетом господствующего простирания геологических комплексов, основных элементов рельефа и розы ветров. Отметить на топооснове точки отбора с указанием их координат.
Произвести отбор проб природной воды.
Подготовить пробы природной воды для химического анализа


























Практическое занятие №10
ОТБОР ПРОБ ПОЧВЫ, ПРОБОПОДГОТОВКА
ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Отбираются пробы из двух генетических горизонтов – из первого после лесной подстилки (как правило, это переходный грубогумусовый перегнойный горизонт А0А1, развитый на глубинах 2 – 8 см) и иллювиального В (глубина 20 – 40 см).
Опробование почв должно проводится надетальнойтопооснове при помощи полуинструментальной привязки пикетов с использованием следующей методики:
– для обеспечения необходимой представительности на каждом пикете отбирается пять проб почв методом «конверта» (по углам и в центральной части с 1 мІ поверхности), объединяемых в одну сборную пробу почв, которой присваивается номер пикета. Вес единичной пробы 0,2 кг, объединенной – до 1 кг;
– при опробовании почв документируются: номера пикетов, их топографическая привязка, глубина отбора, тип ландшафта, тип почвы, описывается опробуемый почвенный горизонт, его цвет, другие визуальные особенности, дата отбора. Особо отмечаются характерные ландшафтные особенности местности, проводится абрис местности с указанием углов наклона поверхности, других характерных элементов ландшафта;
Для определения валового содержания элементов пробы почв образцы высушиваются, просеиваются через сито 1 мм и растираются до состояния пыли (200 мкм).
Цель работы: овладение методиками отбора проб почвы и пробоподготовки для химического анализа.

Материалы и оборудование
1. Лопаты, полиэтиленовые пакеты.
JPS-навигатор.
Сито.
Агатовые ступки.
Пинцеты, бумажные конверты.

План работы
Провести рекогносцировку и описание местности.
Определить места отбора проб почв с учетом господствующего простирания геологических комплексов, основных элементов рельефа и розы ветров. Отметить на топооснове точки отбора с указанием их координат.
Произвести отбор проб почв.
Подготовить пробы почвы для химического анализа.

Практическое занятие №11
ОТБОР ПРОБ РАСТИТЕЛЬНОСТИ, ПРОБОПОДГОТОВКА ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

В качестве растительного тест-объекта необходимо выбрать доминирующий вид изучаемой территории. Для Среднего Урала наиболее характерным видом растительности является Betula pendula (береза бородавчатая).
С березы как ведущего вида растительности отбирается лиственно-веточная проба – толщина веток, включая раздувы на них, не должна превышать 1 см. Отбираются только молодые побеги (текущего года) с деревьев, растущих на открытых полянах, с признаками «морф». Вес пробы 250 – 300 г. Ветки срезаются ножом или садовыми ножницами, промываются и высушиваются.
Подготовка проб к анализу. В связи с тем, что влажные пробы не подлежат длительному хранению, они подвергаются сушке в помещениях или под навесом. Во избежание загрязнения не допускается сушка на земле, а во время ветра и дождя пробы должны закрываться полиэтиленовой пленкой. Сухие растительные пробы измельчаются ножницами до фрагментов длиною 1 – 5 мм. Навеска воздушно-сухого материала массой около 10 г помещается в сушильный шкаф, где при t = 80 °С в течение шести часов доводится до постоянного веса. Кварцевые чашки с пробой ставятся в холодный муфель, где температуру сначала постепенно повышают до 250 – 300 °С при открытой дверце для обеспечения свободного доступа воздуха к озоляемому материалу. Конечное озоление производится при температуре 450 – 500(С уже при закрытой дверце муфеля до достижения постоянного веса золы. Выход золы учитывается количественно и используется в дальнейших расчетах. Обычно для получения однородной золы, лишенной примеси углей, требуется от 5 – 8 часов до нескольких суток. Для более полного озоления пробу периодически разминают стеклянными пестиками и орошают дистиллированной водой.
Расчет зольности растительной пробы (S) проводится по формуле
HYPER13 SHAPE \* MERGEFORMAT HYPER14HYPER15
где МЗ – масса золы;
МСВ – масса сухого вещества.
Золу извлекают из чашки, навеску с массой 100 – 200 мг перетирают в агатовой ступке и упаковывают в пакеты.

Цель работы: овладение методиками отбора проб растительности и пробоподготовки для химического анализа.

Материалы и оборудование
1. Садовые ножницы.
Полиэтиленовые пакеты.
JPS-навигатор.
Полиэтиленовая плёнка.
Кварцевые чашки.
Муфельная печь.
Стеклянные пестики.
Дистиллированная вода.
Пинцеты.
Агатовые ступки.


План работы
Провести рекогносцировку местности и ее описание.
Определить места отбора проб растительности с учетом господствующего простирания геологических комплексов, основных элементов рельефа и розы ветров. Отметить на топооснове точки отбора с указанием их координат.
Произвести отбор проб растительности.
Подготовить пробы растительности для химического анализа.

Практическое занятие №12
ОТБОР ПРОБ НАСЕКОМЫХ (Drosophilamelanogaster), ПРОБОПОДГОТОВКА
ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Площадные исследования территории работ выполняются маршрутно по профилям, которые закладываются с учетом основных элементов рельефа и миграционной особенности изучаемой тест-системы. Для привлечения и отлова насекомых используются ловушки, в которых заливается среда Альдерстона (глюкоза – 25 г, дрожжи – 25 г, агар-агар – 2 г, вода – 0,25л). Вес одной усредненной пробы составляет 40 – 60 г.
Подготовка проб к анализу. Пробы подвергаются сушке в помещении. Навеску воздушно-сухого материала массой около 10 г помещают в сушильный шкаф, где при t = 80 оС в течение
2 часов доводят до постоянного веса. Навески помещают в беззольные фильтровые пакеты.

Цель работы: овладение методиками отбора проб насекомых и пробоподготовки для химического анализа.

Материалы и оборудование
Пластиковые стаканы (V=0,5 л).
Глюкоза, дрожжи, агар-агар.
Вода.
Беззольные фильтровые пакеты.
JPS-навигатор.

План работы
Провести рекогносцировку и описание местности.
Определить места отбора проб биологического объекта (Drosophilamelanogaster)с учетом господствующего простирания геологических комплексов, основных элементов рельефа и розы ветров, миграционной особенности изучаемой тест-системы. Отметить на топооснове точки отбора с указанием их координат.
Произвести отбор проб тест-объекта.
Подготовить пробы Drosophilamelanogaster для хими-ческого анализа.
Прокомментируйте высказывания

«Нам только кажется, что мы преобразовали природу, но мы ее только ранили. Нам только кажется, что мы управляем ею, и это заблуждение рассеивается как только мы попадаем в тайгу, остаемся с нею с глазу на глаз» (В. П. Астафьев).
Чем больше знаний, тем разумнее действия? Так ли это?
Добро – это сохранять жизнь, содействовать жизни, зло – это уничтожить жизнь, вредить жизни.
Этика – есть безграничная ответственность за все, что живет.
Идеал культурного человека – есть не что иное, как идеал человека, который в любых условиях сохраняет подлинную человечность.
Истинная этика начинается там, где перестают пользоваться словами.
«Без любви к природе для нее самой нельзя осуществить нравственную организацию материальной жизни» (Вл. Соловьев).
«Экология человека основывается на том, что он утратил свою первоначальную родину – природу. Он никогда уже не сможет туда вернуться, никогда не сможет стать животным. У него теперь только один путь: покинуть свою естественную родину и искать новую, которую он сам себе создаст» (Э. Фромм).
«Природа – не сырье для цивилизации, а прекрасный солнечный дворец, в который человек должен своим трудом, волей, разумом вносить усовершенствования и изменения. Нет большого преступления, чем насиловать, уродовать, извращать природу. Природа – неповторимая во Вселенной колыбель жизни – это мать, родившая, вскормившая, воспитавшая нас, и поэтому относиться к ней нужно, как с своей матери, – с высшей степенью нравственной любви» (Ю.В. Бондарев).





ВОПРОСЫ ДЛЯ РАССУЖДЕНИЯ


Что значит стать поистине нравственным человеком.
Относительность различий ученого и неученого.
Что обозначают универсальные понятия добра и зла?
Сущность этики благоговения перед жизнью.
Как можно вести борьбу против зла?
Что говорит этика благоговения перед жизнью об отношениях между человеком и творением природы?
В чем заключается безграничная ответственность во взаимоотношениях с людьми?
Как вы понимаете выражение: «Я жизнь, которая хочет жить среди жизни, которая также хочет жить»
Современная экологическая ситуация.
Экологическое право и права животных. Человек как единство природного и социального бытия.
Сущность и проблемы экологической этики.
Чем отличается этап техногенеза в эволюции биосферы от предшествующих ему этапов?
Какие изменения в природе вызвало появление человека?
В чем заключается биологическая природа человека?
Почему человек считается биосоциальным видом?

















СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Банников А. Г., Михеев А В. Летняя практика по зоологии позвоночных. М., 1956.
Захаров В.М. Асимметрия животных (популяционно-феногенетический подход). М.:Наука, 1987. 216 с.
Комаров К.М. Методы сбора, препарирования и хранения насекомых: учебно-методическое пособие. Томск, ТГУ,2005. 15 с.
Новиков Г. А. Полевые исследования по экологии наземных позвоночных. М., 1953.
Шварц С.С.,Смирнов В.С.,Добринский Л.Н. Метод морфо-физиологических индикаторов в экологии наземных позвоночных. Свердловск, 1968. 388 с.



















HYPER13 PAGE \* MERGEFORMAT HYPER143HYPER15



Рис. 4. Использование банки для ловли насекомых методом ловчих ям


Рис.5. Пакетик для
транспортировки насекомых


МЗ


% ,

100

МСВ



S =



Рисунок 2Рисунок 70мђ Заголовок 1HYPER15Основной шрифт абзаца

Рецензия на учебно-методическое пособие
Михеева Е. В., Байтимирова Е. А., Бадьина Т. А., Почечун В.А.
«Учебная практика по биоразнообразию, почвоведению и общей экологии с элементами геоэкологии»

Рецензируемое учебно-методическое пособие предназначено для проведения полевых и лабораторных занятий выездной учебной практике студентов по специальности 022000 «Экология и природопользование».
Учебная практика в силу специфики изучаемого объекта является одной из ключевых при подготовке специалистов по специальности «Экология и природопользование». Полевые и лабораторные занятия формируют у студентов навыки практического исследования различных характеристик почв, работы с живыми объектами. Интегрируют и закрепляют полученные в ходе соответствующего курса лекций теоретические знания.
Специфика предложенных в пособии работ соответствует программе «Учебная практика по биоразнообразию, почвоведению и общей экологии с элементами геоэкологии».
Приведенный методический материал изложен довольно четко, снабжен рисунками и таблицами для удобства восприятия.
Кроме инструкций по проведению практических работ представленное пособие содержит теоретический материал и дополнительную информацию для рассуждений и дискуссий, что, безусловно, повысит эффективность усвоения учебного материала и будет способствовать формированию экологической культуры студентов.
Материал, изложенный в пособии, может быть использован как для индивидуальной, так и коллективной работы студентов.
Учебно-методическое пособие может быть рекомендовано к использованию для проведения лабораторных занятий в условиях учебной полевой практики.

05.12.2013

Научный сотрудник
Института экологии растений и животных
УрО РАН
кандидат биологических наук Е.А. Байтимирова


HYPER15Основной шрифт абзаца

Приложенные файлы

  • doc tituiuzebnaypraktika
    Михеева Е. В., Байтимирова Е. А., Бадьина Т. А., Почечун В.А.
    Размер файла: 121 kB Загрузок: 0
  • doc utebnaypraktika
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0
  • doc rezenziapraktika
    Размер файла: 26 kB Загрузок: 0

УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА: 1 комментарий

  1. badina Автор записи

    Приведены методические рекомендации для проведения полевых и камеральных работ. Изложены теоретические сведения, необходимые для выполнения работ. В учебно-методическом пособии представлены теоретические материалы по геоэкологии, биоразнообразию, биоиндикации, а так же рекомендации по отлову, учету, коллекционированию, морфометрии животных. Для формирования биоэтического восприятия природы, ценности жизни студентам представлены вопросы и высказывания для обсуждения.

Комментарии запрещены.